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溶氧仪电极上的冒泡现象说明

更新时间:2023-12-18 浏览次数:99

   溶氧仪是一种用于测量水体中溶解氧浓度的仪器,用于环保、水产养殖、水质监测等领域。在使用过程中,我们可能会发现溶氧仪电极上出现冒泡现象。本文将从溶氧仪的原理和电极结构出发,对电极上冒泡现象进行说明。
  溶氧仪主要通过电化学方法来测量水体中的溶解氧浓度。其核心部件是一对电极:工作电极和对电极。工作电极通常是由金属或半导体材料制成的,如铂、金、银等;对电极则是由贵金属或非贵金属制成的,如铂、银、铅等。在测量过程中,工作电极和对电极之间施加一定的电压,使水体中的氧气在两极之间发生还原反应,从而产生电流。根据法拉第电解定律,电流的大小与氧气的浓度成正比,因此可以通过测量电流来计算溶解氧浓度。
  在实际应用中,我们发现溶氧仪电极表面会出现气泡,这些气泡会随着时间的流逝逐渐上升并破裂。这种现象实际上是由以下几个原因引起的:
  1.气体溶解:当水体中的氧气通过电极表面的多孔膜进入电极内部时,会在电极内部形成气泡。这些气泡受到表面张力的作用,会沿着电极表面逐渐上升。当气泡上升到一定高度后,由于表面张力的作用力不足以支撑气泡继续上升,气泡会破裂并释放到水体中。
  2.温度变化:水体的温度变化会影响气体在水中的溶解度。当水体温度升高时,氧气在水中的溶解度降低,从而导致氧气从水中析出并形成气泡。相反,当水体温度降低时,氧气在水中的溶解度增加,气泡的形成和破裂过程会减缓。
  3.流速变化:水体的流速变化也会影响气泡的形成和破裂过程。当水体流速较快时,水流对电极表面的冲击力较大,容易将气泡从电极表面剥离并带走;而当水体流速较慢时,水流对电极表面的冲击力较小,气泡更容易在电极表面聚集并破裂。

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